Logo HelloWorld信息学奥赛题库

少儿编程

时间限制:1 s 空间限制:512 MB

#3145. 「CTSC2017」密钥

统计

题目描述

一个密钥是一个长度为 $n = 2k + 1$ 的字符串,它包含 $1$ 个字母 $X$、$k$ 个字母 $A$ 和 $k$ 个字母 $B$。例如 $k = 3$ 时,$BAXABAB$ 就是一个密钥。
如下图所示,可以按顺时针顺序把这 $2k+1$ 个字母排成一个圈:

BAXABAB

在 $k$ 个字母 $A$ 中,有一部分可以定义为「强的」。具体来说,从 $X$ 出发顺时针走到某个 $A$ 时,如果途中 $A$ 的数目严格多于 $B$ 的数目,则称此字母 $A$ 为强的。
对于上面的例子来说,顺时针方向从字母 $X$ 数起第 $1$ 个和第 $2$ 个字母 $A$ 是强的,而第 $3$ 个字母 $A$ 不是强的。
一个密钥的特征值就是其中包含的强的字母 $A$ 的个数。

天才小朋友 KT 给出了一个结论:
假设 $k$ 个字母 $A$ 所在的位置已经固定,但是剩下的 $k$ 个 $B$ 和 $1$ 个 $X$ 的位置是未知的。(注意,满足这样要求的密钥一共有 $k + 1$ 个,因为字母 $X$ 还剩下 $k + 1$ 个可能的位置。)
可以证明:所有这 $k + 1$ 个可能的密钥的特征值是各不相同的,它们恰好为 $0,1,2,...,k$。
下页的图是一个具体的示例,从左到右的四个子图中分别有 $3$ 个,$2$ 个,$1$ 个,$0$ 个字母 $A$ 是强的。

类似地,如果固定 $k$ 个字母 $B$ 的位置,那满足条件的所有 $k + 1$ 个密钥的特征值也各不相同,恰好为 $0,1,...,k$。

现在你需要解决以下三个问题:

  1. 给定密钥中所有 $A$ 的位置,当密钥的特征值为 $0$ 时,请问 $X$ 在哪个位置。
  2. 给定密钥中所有 $A$ 的位置,当密钥的特征值为 $S$ 时,请问 $X$ 在哪个位置。
  3. 给定密钥中所有 $B$ 的位置,当密钥的特征值为 $S$ 时,请问 $X$ 在哪个位置。

注意:字符串的 $2k + 1$ 个字母的位置由 $1$ 到 $2k + 1$ 编号。

例子 1

假定 $k = 3,S = 2$。那么:
当 $A$ 的位置是 ${2,4,6}$ 且特征值为 $0$ 时,$X$ 的位置在 $7$;
当 $A$ 的位置是 ${2,4,6}$ 且特征值为 $2$ 时,$X$ 的位置在 $3$;
当 $B$ 的位置是 ${2,4,6}$ 且特征值为 $2$ 时,$X$ 的位置在 $5$。

例子 2

假定 $k=9,S=7$。那么:
当 $A$ 的位置是 ${3,4,5,9,10,12,13,16,19}$ 且特征值为 $0$ 时,$X$ 的位置在 $14$;
当 $A$ 的位置是 ${3,4,5,9,10,12,13,16,19}$ 且特征值为 $7$ 时,$X$ 的位置在 $18$;
当 $B$ 的位置是 ${3,4,5,9,10,12,13,16,19}$ 且特征值为 $7$ 时,$X$ 的位置在 $17$。

输入格式

只包含一组测试数据。
第一行包含一个整数 $k$ ,意义如题所述。
第二行包含一个整数 $\text{seed}$ ,这个数将用于生成一个 $k$ 元集合 $P$。
第三行包含一个整数 $S$,意义如题所述。
保证 $0\leq S\leq k \leq 10^7,1\leq \text{seed} \leq 10000$。
提供了三个用于生成输入数据的文件 cipher.cpp/c/pas。其中读入部分已经完成,在数组 $p[]$ 中,若 $p[i] = 0$ ,表示 $i$ 不属于集合 $P$,否则,$i$ 属于集合 $P$。

输出格式

输出三行,每行一个数,依次对应问题描述中的三个子问题的答案。 即:

  1. 第一个数表示当 $k$ 元集合 $P$ 代表 $A$ 的位置且特征值为 $0$ 时 $X$ 的位置。
  2. 第二个数表示当 $k$ 元集合 $P$ 代表 $A$ 的位置且特征值为 $S$ 时 $X$ 的位置。
  3. 第三个数表示当 $k$ 元集合 $P$ 代表 $B$ 的位置且特征值为 $S$ 时 $X$ 的位置。

样例 1

input

5
3344
2

output

10
1
2

第一个样例中,$P$ 数组为 $1$ 的元素的下标分别为 $5,6,7,8,9$。

样例 2

input

500000
4545
234567

output

999992
246922
753067

数据范围与提示

对于 $30\%$ 的数据,$k\leq 10^3$。
对于 $50\%$ 的数据,$k\leq 10^5$。
对于 $100\%$ 的数据,$k\leq 10^7$。

对于每个测试点,得分为以下三部分得分之和:

  1. 如果第一问回答正确,你将获得 $3$ 分。
  2. 如果第二问回答正确,你将获得 $4$ 分。
  3. 如果第三问回答正确,你将获得 $3$ 分。

如果你仅仅知道部分答案,请也务必按此格式要求输出三个数,否则你可能会因格式错误无法得分。